[发明专利]一种实现肩关节稳定性测量的装置

摘要

本发明公开了一种实现肩关节稳定性测量的装置，包括MTS材料试验机、肱骨干固定机构(1)与肩胛骨固定机构(2)。肱骨干固定机构(1)固定在MTS材料试验机的移动夹头上，可以实现肱骨干旋转角度的调节，并在MTS材料试验机的作用下完成对肱骨干沿竖直方向的加载；肩胛骨固定机构(2)固定在MTS材料试验机的工作台上，完成对肩胛骨位置的准确调节及肩关节外展角度的调整，达到测试要求。本发明装置通过MTS试验机移动夹头对肱骨干进行定量加载，测量肱骨头相对于肩胛盂的移位距离，完成对肩关节标本稳定性的力学测试。

主权项

一种实现肩关节稳定性测量的装置，其特征在于：装置包括有MTS材料试验机、肱骨干固定机构(1)和肩胛骨固定机构(2)，肱骨干固定机构(1)通过A连接杆(1A)的一端安装在MTS材料实验机夹持端的固定卡具(3)上，肩胛骨固定机构(2)的平移调节架(2C)固定在MTS材料实验机的工作台上；肱骨干固定机构(1)与肩胛骨固定机构(2)通过安装的肩关节标本实现连接；肱骨干固定机构(1)由A连接杆(1A)、B连接杆(1B)、俯仰调节架(1C)和圆形夹具(1D)构成；A连接杆(1A)的螺纹杆段端通过螺纹连接在俯仰调节架(1C)的横板(1C1)的螺纹孔中；B连接杆(1B)的螺纹杆段端安装在俯仰调节架(1C)的中间块(1C5)的A螺纹孔(1C4)中，B连接杆(1B)的光杆段端通过销钉(1D1)固定在圆形夹具(1D)一端的通孔中；俯仰调节架(1C)包括有横板(1C1)、A竖板(1C2)、B竖板(1C3)、A螺纹孔(1C4)、中间块(1C5)、预紧螺钉(1C6)和夹持板(1C7)；横板(1C1)的上板面上设有用于螺纹固定A连接杆(1A)的螺纹杆段端的B螺纹孔，横板(1C1)的下板面两端分别固定有平行放置的A竖板(1C2)与B竖板(1C3)；B竖板(1C3)的外侧固定有夹持板(1C7)；A竖板(1C2)上设有用于安装中间块(1C5)上的D连接杆(1C52)一端的通孔；B竖板(1C3)上设有用于安装中间块(1C5)上的C连接杆(1C51)一端的通孔；中间块(1C5)上设有用于螺纹固定B连接杆(1B)的螺纹杆段端的A螺纹孔(1C4)，中间块(1C5)的两端分别设有C连接杆(1C51)、D连接杆(1C52)；所述C连接杆(1C51)的一端穿过B竖板(1C3)上的通孔后置于夹持板(1C7)的U形槽(1C71)中；所述D连接杆(1C52)的一端安装在A竖板(1C2)的通孔中；夹持板(1C7)上设有用于安装中间块(1C5)上的C连接杆(1C51)一端的U形槽(1C71)；夹持板(1C7)的侧板面上设有用于预紧螺钉(1C6)穿过的B螺纹孔，且所述B螺纹孔设置在U形槽(1C71)处；通过预紧螺钉(1C6)使得夹持板(1C7)上的U形槽(1C71)夹紧，进而使C连接杆(1C51)不从U形槽(1C71)中滑落；A竖板(1C2)与B竖板(1C3)平行放置且固定在横板(1C1)的两端，使得A竖板(1C2)、B竖板(1C3)和横板(1C1)形成U形安装架；该U形安装架有利于吊着安装中间块(1C5)，也使得方便调节B连接杆(1B)的俯仰角度；圆形夹具(1D)的一端设有A盲孔腔(1D2)，圆形夹具(1D)的另一端设有B盲孔腔(1D3)，在所述B盲孔腔(1D3)段上设有用于放置销钉(1D1)的销钉孔(1D4)；所述A盲孔腔(1D2)用于安装上肩关节标本后灌入骨水泥，使肩关节标本与圆形夹具(1D)形成一体；肩胛骨固定机构(2)由三角形夹具(2A)、旋转架(2B)、平移调节架(2C)和支撑连杆(2D)构成；三角形夹具(2A)由三角形上盖板(2A1)、三角形下支撑板(2A2)和上空心圆柱(2A3)组成；三角形上盖板(2A1)的三个角上分别设有AA螺纹孔(2A1A)、AB螺纹孔(2A1B)、AC螺纹孔(2A1C)；三角形下支撑板(2A2)的三个角上分别设有AA通孔(2A2A)、AB通孔(2A2B)、AC通孔(2A2C)；AA螺钉(2A5)的一端穿过AA通孔(2A2A)后，螺纹连接在AA螺纹孔(2A1A)中；AB螺钉(2A6)的一端穿过AB通孔(2A2B)后，螺纹连接在AB螺纹孔(2A1B)中；AC螺钉(2A7)的一端穿过AC通孔(2A2C)后，螺纹连接在AC螺纹孔(2A1C)中；上空心圆柱(2A3)上设有AD通孔(2A31)，所述AD通孔(2A31)用于AA锁钉(2A4)穿过；上空心圆柱(2A3)的下端置于旋转架(2B)的上套筒(2B1C)的BA盲孔(2B1A)中；旋转架(2B)包括有上连接座(2B1)、下连接座(2B2)、十字连接件(2B3)、以及竖板和夹持板；十字连接件(2B3)为球铰机构；十字连接件(2B3)的A连接端(2B3A)与BA竖板(2B4)活动连接，十字连接件(2B3)的B连接端(2B3B)与BB竖板(2B5)活动连接；十字连接件(2B3)的C连接端(2B3C)穿过BC竖板(2B6)上的通孔后置于BA夹持板(2B8)的开口通孔中，且通过BA长螺钉(2B81)锁紧开口，达到固定十字连接件(2B3)的C连接端(2B3C)与BA夹持板(2B8)的固定；BC竖板(2B6)与BA夹持板(2B8)通过螺钉固定在一起，BC竖板(2B6)固定在BB横板(2B2D)一端上；十字连接件(2B3)的D连接端(2B3D)穿过BD竖板(2B7)上的通孔后置于BB夹持板(2B9)的开口通孔中，且通过BB长螺钉(2B91)锁紧开口，达到固定十字连接件(2B3)的D连接端(2B3D)与BB夹持板(2B9)的固定；BD竖板(2B7)与BB夹持板(2B9)通过螺钉固定在一起，BD竖板(2B7)固定在BB横板(2B2D)另一端上；上连接座(2B1)的BA横板(2B1D)上设有上套筒(2B1C)，所述上套筒(2B1C)上设有用于AD螺钉(2A4)穿过的BA通孔(2B1B)，所述上套筒(2B1C)的中部设有用于放置三角形夹具(2A)的上套筒(2A3)一端的BA盲孔(2B1A)；所述AD螺钉(2A4)的一端顺次穿过BA通孔(2B1B)、AD通孔(2A31)后，且AD螺钉(2A4)端部顶紧张BA盲孔(2B1A)的内壁，达到通过AD螺钉(2A4)固定安装上空心圆柱(2A3)在上连接座(2B1)的目的；下连接座(2B2)的BB横板(2B2D)上设有下套筒(2B2C)，所述下套筒(2B2C)上设有用于AD螺钉(2A4)穿过的BB通孔(2B2B)，所述下套筒(2B2C)的中部设有用于放置支撑连杆(2D)一端的BB盲孔(2B2A)；所述AD螺钉(2A4)的一端顺次穿过BB通孔(2B2B)、AD通孔(2A31)后，且AD螺钉(2A4)端部顶紧张BB盲孔(2B2A)的内壁，达到通过AD螺钉(2A4)固定安装上支撑连杆(2D)一端在下连接座(2B2)的目的；下连接座(2B2)的结构与上连接座(2B1)是相同的，在装配上是沿Z轴是上下安装；平移调节架(2C)由导轨、滑块、上平台(2C1)、中平台(2C2)和下平台(2C3)构成；当沿坐标系O—XYZ的X轴方向的位移调节好后，通过位置锁定A螺钉(2C8)穿过上平台(2C1)上的CA螺纹孔(2C11)后，且位置锁定A螺钉(2C8)的端面与中平台(2C2)的上面板顶紧，达到锁紧上平台(2C1)相对中平台(2C2)的滑动；当沿坐标系O—XYZ的Y轴方向的位移调节好后，通过位置锁定B螺钉(2C9)穿过中平台(2C2)上的CB螺纹孔(2C21)后，且位置锁定B螺钉(2C9)的端面与下平台(2C3)的上面板顶紧，达到锁紧中平台(2C2)相对下平台(2C3)的滑动；支撑连杆(2D)的上端为小圆柱段(2D1)，小圆柱段(2D1)的上端端部设有用于安装AE螺钉(2D3)的AE螺纹孔(2D11)；支撑连杆(2D)的下端为大圆柱段(2D2)；支撑连杆(2D)的大圆柱段(2D2)的端面面板与平移调节架(2C)的上平面板(2C1)接触。